Seika(德国)倾角传感器工作原理 Seika全系分液体电容式(NA/SB 主流系列)、弹簧质量电容式(NB 系列)两大类,均依托重力 + 电容变化实现倾角→电信号转换,无摆锤齿轮等易磨损机械件。
一、NA/SB 系列(液体介电电容式,常用:NA2/NA4、SB2I) 1. 内部结构 密封密闭腔体 +高介电系数专用绝缘液体+ 多组固定式金属电容极板,腔体内部预留气泡空间。 2. 测量过程 水平状态:液面水平,液体浸没各电极深度一致,板间电容均匀对称; 传感器倾斜:受重力作用,液体跟随重力偏移、液面倾斜,一侧电极浸入液体变深、另一侧变浅; 电容改变:极板间介电介质(液体 / 空气)占比变化,两极等效电容发生线性改变; 信号转换:内置调理电路采集电容差值,经激光校准放大、温度补偿、低通滤波,换算成标准电压 (0~5V)/4-20mA 电流 / PWM 输出,输出电压和倾角严格线性。 核心特点 区别于 MEMS 加速度倾角:测量线性不受当地重力 g 值影响,高原 / 高低海拔测量零点不变;液体自带阻尼,天然滤除设备高频抖动,抗 100g 冲击、耐持续振动。
二、NB系列(弹簧 - 质量块电容式:NB3) 1. 内部结构 固定基座 + 弹簧悬挂微型质量块、两侧固定电容极板、密闭阻尼气腔。 2. 测量过程 水平:质量块居中,两侧极板电容相等; 壳体倾斜:重力拉动质量块偏移,质量块与左右极板间距变化→电容不对称; 气腔气体形成气体阻尼,抑制质量块往复振荡,快速稳定读数; 电路采集电容差,补偿温漂后输出对应倾角电信号,适合超高精度微小倾角测量。
三、内置配套电路原理(全系标配) 温度补偿电路:内置测温元件,修正高低温带来的液体介电常数 / 弹簧形变误差; 低通硬件滤波:滤除工程机械振动、电磁干扰带来的高频杂波; 激光修调放大:出厂激光微调电路参数,校准零点与量程,保证批量一致性。 四、双轴型号(SB2I 等) 腔体内置互相垂直的两套独立液体电容电极组,X/Y 轴独立检测,同时输出两个方向倾角数值。 |